Biochemička s Nobelovou cenou Ada Yonath: Ako dcéra rabína skúma vznik života

Izraelská profesorka biochémie Ada Yonath začala so svojím tímom skúmať štruktúru ribozómov po roku 1970. Výskum priniesol výsledky po 30 rokoch, Ada Yonath vďaka nemu objasnila mechanizmus účinku 20 antibiotík a prispela k vývoju nových liečiv. V roku 2009 získala ako štvrtá žena v histórii Nobelovu cenu za chémiu. Do Bratislavy prišla 83-ročná vedkyňa ako predsedníčka medzinárodnej komisie ESET Science Award s prednáškou Ako vzniká život.

19.10.2022 14:34
MAG42 DSC 2454 Ada Yonath ESA2022 foto Linda... Foto:
Biochemička Ada E. Yonath
debata (1)

Keď mala vaša vnučka Noa päť rokov, vraj vás pozvala do svojej škôlky, aby ste tam deťom porozprávali o ribozómoch. Čo ste im povedali a čo pochopili?

Oni vedia, čo pochopili, a ja viem, čo som im povedala. Vedľa mňa sedí moja sestra a aj jej syn ma kedysi ako druhák pozval do svojej triedy. Myslím, že aj Nou, aj synovcových spolužiakov prednáška bavila, pretože Noa mi vyrobila plagát. Bolo na ňom napísané: babička roka. To bolo pre mňa lepšie ako Nobelova cena. Dnes má Noa 26 rokov.

Je ťažšie vysvetliť vašu prácu deťom či dospelým?

Záleží od úrovne, akú ľudia očakávajú. Problém je, ak chcú vysvetlenie na vyššej úrovni, ako sú schopní pochopiť. Moja práca s ribozómami sa však dá vysvetliť na rôznych úrovniach.

Čítala som, že ste mali milú učiteľku v škôlke, ktorá videla váš potenciál. Je dôležité mať človeka, ktorý vás posunie ďalej, aby ste študovali a niečo dosiahli?

To je veľmi dôležité. Moja učiteľka zo škôlky už nežije, ale práve vďaka nej som človekom, ktorého dnes vidíte. Vyrastala som so veľmi religióznej časti Jeruzalema, no škôlka nebola tak nábožensky zameraná. Táto moja učiteľka bola vydatá za stredoškolského učiteľa, ktorý býval v rovnakom dome ako naša rodina a spoločne povedali mojim rodičom, že by som mala ísť do lepšej školy mimo našej štvrte. Rodičia sa ma tam báli poslať, pretože to znamenalo prestupovať na autobus, ja som mala len šesť rokov a v Jeruzaleme v tých časoch boli stále nejaké nepokoje.

Nemohli so mnou každý deň cestovať do školy, a tak to odmietli. Učiteľka teda navrhla, že vytvorí prvú triedu v škôlke – našla deväť detí, ktoré sme sa doobeda hrali s ostatnými škôlkarmi a poobede sme sa ešte hodinu učili matematiku, čítanie a písanie. Potom ma poslala do vtedy najlepšej školy. Pamätám si, ako ma predstavila riaditeľke a povedala, že by ma mali dať hneď do druhej triedy. Celý deň ma skúšali a naozaj ma prijali do druhej triedy. Podstatné však bolo, že som nemusela chodiť do tradičných náboženských škôl.

pohľadom Kataríny Sedlákovej

Biochemička Ada E. Yonath s neurovedcom Tomášom... Foto: Linda Kisková Bohušová
ada s tomasom foto Linda Kiskova Bohus ova Biochemička Ada E. Yonath s neurovedcom Tomášom Hromádkom

Zvedavá

Minulý piatok som sa stretla s nositeľkou Nobelovej ceny za chémiu, izraelskou profesorkou biochémie Adou Yonath. Cenu získala v roku 2009 za svoj výskum štruktúry ribozómu, ktorý je továrňou na výskum bunkových proteínov. Výskum profesorky viedol k vývoju nových antibiotík. Ada Yonath sa stala historicky prvou izraelskou laureátkou Nobelovej ceny a štvrtou ženou na svete, ktorá túto cenu získala v oblasti chémie. Teraz pricestovala do Bratislavy na oceňovanie špičkových slovenských vedcov a zároveň tu v sobotu mala prednášku nazvanú Ako vzniká život.

Keď prišla možnosť urobiť s Adou Yonath rozhovor, nadchlo ma to. Veď viedla zaujímavý výskum a má aj pozoruhodný životný príbeh. Je dcérou rabína, ktorý v roku 1933 imigroval aj s manželkou do mandátnej Palestíny z Poľska. Rodina sa usadila v Jeruzaleme, kde sa im o šesť rokov narodila Ada, zvedavé dievčatko, ktoré stále kládlo otázky typu, prečo je toto červené a prečo máme zimu. Všetko ju zaujímalo.

Rodina bola chudobná, no našťastie si zvedavú Adu všimla učiteľka v škôlke, začala ju učiť matematiku a odporučila rodičom, aby jej zabezpečili kvalitné školy. Keď Ade v jej 12 rokoch zomrel otec, presťahovali sa do Tel Avivu. Ada si na štúdium privyrábala doučovaním matematiky. Cesta k vede bola dlhá, no Ada sa nikdy nevzdávala – napriek tomu, že jej výskumu sa mnohí vysmievali. Ona vraj nemala čas zaoberať sa posmeškami. Dnes ju opisujú ako veselú, usmievavú vedkyňu.

Hoci v 83 rokoch pôsobí drobná dáma mimoriadne krehko a ťažko sa jej chodí, jej oči sa smejú a odpovedá s humorom – či už v našom rozhovore, alebo na prednáške, ktorú v DPOH moderoval neurovedec Tomáš Hromádka. V jej výskume ribozómov zohrali rolu aj polárne medvede a keď jej moderátor hovoril, aké dôležité je klásť správne otázky, napríklad: Určíme štruktúru ribozómu a čo potom? Ada mu pohotovo odvetila: Choďte za medveďmi, povedia vám. Ale nášho vedca nezaskočila: To nebude problém, my máme na Slovensku medveďov plno.

Vy ste vždy boli zvedavá a snažili sa dozvedieť niečo nové, však? Prečo je zvedavosť dôležitá?

Dôležitá je pre mňa, nie pre každého. Poznám ľudí, ktorí sú oveľa menej zvedaví a tiež majú dobrý život. Ale pre spoločnosť vo všeobecnosti je dobré mať ľudí, ktorí sú zvedaví a skúmajú život, materiály. Ani vy by ste si nemohli nahrávať tento rozhovor na diktafón, keby niekto nebol dosť zvedavý na to, aby ho vymyslel. Stále si pamätám, ako sa robili interview tak, že si novinár zapisoval odpovede na papier perom, neskôr sa robili telefonicky.

Vaši rodičia vraj vôbec neboli vedecky zameraní, nemali zmysel pre vedu?

Môj otec zomrel, keď som mala 12 rokov, ale pamätám si, ako mi kládol rôzne matematické otázky. Mama bola vychovávaná ako dobré židovské dievča, ktoré vie upratovať, variť, prať a vyšívať. Ale rodičia mi dali pocit, že existuje aj niečo za týmto tradičným spôsobom životom, tak nás so sestrou vychovávali.

Takže vy už ste nemuseli vyšívať?

Ale áno, samozrejme, že som vyšívala, hoci nie tak dobre ako mama, aj som upratovala a prala.

Ada E. Yonath a jej sestra Nurit Ravivová Foto: Linda Kisková Bohušová
Ada E. Yonath a jej sestra Nurit Raviv foto c Linda Kiskova Bohusova Ada E. Yonath a jej sestra Nurit Ravivová

Vaši rodičia prišli z Poľska, ako sa cítili v Izraeli?

To si nepamätám, ale otec pracoval na stavbách, mama pracovala v práčovni, potom už mala deti, ale obaja hovorili hebrejsky.

Ste jednou z ôsmich žien, ktoré dostali Nobelovu cenu za chémiu. Vy ste boli štvrtou v poradí, po vás za posledných päť rokov cenu získali ďalšie štyri ženy. Prvou ocenenou však bola Marie Curie Sklodowska, žena s poľskými koreňmi ako vy. Inšpirovala vás?

Áno, no nerozumela som celkom jej vede. Pochopila som, že dosiahla niečo skvelé, ale inšpiroval ma jej ľudský postoj. Počas prvej svetovej vojny totiž Röntgen prišiel so svojím prístrojom a s predstavou, že môže presvietiť človeka a umožní vidieť do jeho vnútra. Ale röntgenové prístroje neboli ešte veľmi rozšírené, Marie Curie a jej dcéra Irene viezli počas vojny na kárach debničky, ktoré fungovali ako röntgen, a pomáhali vo vojenských táboroch diagnostikovať zranených vojakov. To, čo sa dnes robí v nemocniciach, ony robili ako dobrovoľníčky pomocou vlastnoručne zhotovených prístrojov. Tento jej prístup, jej osobnosť ma oslovili viac než jej konkrétne vedecké zistenia o rádioaktívnych prvkoch. Samozrejme, že to bolo veľmi dôležité, získala za to Nobelovu cenu, ale jej osobnosť a charakter boli pre mňa atraktívnejšie.

V Bratislave budete rozprávať o vzniku života. Ako sa dá za hodinu a pol vysvetliť téma, ktorú skúmate celý život?

Nie je to celý môj život a nevysvetlím ani celý pôvod života. Nebude to to, čo ľudia väčšinou očakávajú – ako vznikli hviezdy, moria a tak ďalej. To nie je život, hoci to je dôležité. Ja budem hovoriť o čase medzi neexistenciou života a jeho počiatkom. Neviem, či to dokážem vysvetliť za hodinu – niekedy to trvá hodinu, inokedy päť hodín alebo sa po dvoch vetách začnú všetci nudiť. Budem sa snažiť, aby to ľudí bavilo, veľmi sa na to teším. Genetický kód obsahuje inštrukcie pre tvorbu proteínov. Tie sú stavebným kameňom každej živej bunky od baktérie po slona. Každý proteín má v organizme svoj účel a vzniká pomocou aparátu zvaného ribozómy. Mňa ribozómy celé roky fascinovali.

Prečo?

Zaujímalo ma, ako fungujú a ako riadia bunky v celom našom svete – od baktérií, kvetov, švábov, rýb po slony, všetko má gény a potrebuje proteíny. A všetko je to určené ribozómami, ktoré čítajú gény a produkujú proteíny. Ribozóm je chemický stroj, ktorý sa skladá z mnohých častí. Zistili sme, že všetky ribozómy v celom svete majú v sebe vrecúško, kde sa vytvárajú väzby medzi komponentmi. Rovnaké vrecúško nájdeme u slonov aj u baktérií, takže nepodliehalo evolúcii. Toto vrecúško nerobí nič iné, len dáva komponenty proteínov do správnej pozície. Myslíme si, že je to základ, ktorý je v nás od začiatku evolúcie a toto vrecúško mohlo existovať aj pred začiatkom života a byť tak jedným zo semienok života.

Ako ste vnímali objavenie DNA, publikované v 50. rokoch?

Fakt, že existuje genetický kód, bol veľký príbeh. Zrazu sa náš život stal súborom génov, niečo, čo bolo predtým spirituálne, sa stalo skutočným, hmatateľným. Keď som bola študentka, sedem rokov po zverejnení objavu, ešte stále to bola veľká vec, o ktorej sa diskutovalo. Ešte sa však nevedelo, ako sa dostať od génov k proteínom. Ribozómy vtedy ešte neboli známe a o súvislosti s proteínmi sa ešte ani neuvažovalo.

Takže cesta k výskumu ribozómov bola kľukatá?

Iste, bolo treba vyskúšať veľa ciest, mnohé nikam neviedli, ale to vopred neviete. Väčšina sveta sa mi smiala, neverili, že niečo dokážem, dokonca ma vyhodili z ústavu, pretože všetko, čo som robila, bolo pomalé a trvalo dlho, stále nebolo dokončené. Mala som šťastie, že na začiatku kariéry som stretla dvoch ľudí. Jeden mi pomohol založiť laboratórium v Izraeli – bol to britský profesor John Moult, ktorý dnes pôsobí v Amerike, a druhý sa o desať rokov neskôr, v 80. rokoch, zaujímal o štruktúru ribozómov a bol to riaditeľ Inštitútu Maxa Plancka pre molekulárnu genetiku v západnom Berlíne H. G. Wittmann. Podporoval moje štúdie akademicky aj finančne, hoci mnohí to považovali za bláznivé. Paralelne som pracovala na výskume v Berlíne aj na Weizmannovom inštitúte v Izraeli.

Vaše pole pôsobenia bolo čosi celkom nové.

Áno, originalita bola dôležitá, aj spôsob mojej práce. Bola som svetu na posmech celých dvadsať rokov. Na začiatku som bola nula, keď sa začali objavovať prvé výsledky, smiali sa mi a stále ma považovali za hlúpu.

Prečo? Boli vtedy vedci takí súťaživí, závistliví, neveriaci druhým?

Všetko z toho (smeje sa). Nie som psychologička, ale hneď, ako som ukázala, že niečo z mojich nápadov môže fungovať, objavili sa rivali. Keď sa ich opýtali, prečo so mnou súťažia, povedali: ach, začala dobre, ale nikdy to nedokáže.

Ale vy ste si to nevšímali. Alebo vás tá nedôvera zraňovala?

Nestarala som sa o to, môj projekt bol dosť komplikovaný na to, aby som sa starala len oň.

Čo myslíte, že kolegov vedcov najviac iritovalo?

Že to nedokázali oni sami, museli nás kopírovať a nevymysleli to oni. Skupiny vedcov v Štrasburgu, v Moskve, v Cold Springs, v Cambridgei používali buď naše metódy, alebo presne naše systémy. Tvrdili, že som mala šťastie a že neviem, čo robiť ďalej. Trvalo naozaj dosť dlho, kým som mala to prvé šťastie, skoro každý krok bol problematický, či už šlo o lúč röntgenového žiarenia, alebo o životnosť kryštálov. Röntgenové žiarenie má veľmi negatívny vplyv na všetko živé, ničilo aj moje kryštály a ja som potrebovala ich životnosť predĺžiť. Použila som metódu kryokryštalografie a o tri štyri mesiace ju už používal celý svet. Vďaka nej počet zanalyzovaných štruktúr stúpol z necelej stovky na štyridsaťtisíc. Celý svet sa z toho tešil, hoci na začiatku ma vysmievali ako hlupaňu, ktorá pracuje pri teplote mínus dvesto stupňov Celzia.

Fyzici s takýmito teplotami dnes bežne pracujú.

Áno, ale nie pri výskume niečoho živého. A ribozómy reprezentujú život.

Ako ste prišli na tento nápad?

Röntgenový lúč mi kryštál, ktorý som potrebovala skúmať, rýchlo zničil a dokázala som získať len jedno percento potrebných údajov. S röntgenovým lúčom neurobím nič, teda musím predĺžiť životnosť kryštálu. Lúč do kryštálu dodáva deštruktívnu energiu, vďaka ktorej sa rozbíja kryštál. Ako zastavíme pohyb po dopade lúča? Treba menej energie pred ožiarením. Pokusy s teplotami mínus 40 a mínus 80 už s robili a tieto teploty nestačili, preto som vyskúšala teplotu mínus dvesto stupňov. V prípade ribozómov sa to považovalo za nemožné, lebo 60 percent ribozómu tvorí voda a tá sa zmení na ľad. A keď sa zmení na ľad, rozreže kryštál. Nápad teda bol zmraziť na mínus dvesto, ale vyhnúť sa tvorbe ľadu. Trvalo nám rok, kým sme prišli na to, ako nahradiť vodu a vyhnúť sa zľadovateniu.

Profesorka Ada Yonath (najmenšia bielovlasá... Foto: Linda Kisková Bohušová
vedci foto Linda Kiskova Bohus ova Profesorka Ada Yonath (najmenšia bielovlasá žena v strede) so slovenskými vedcami. Profesorka Silvia Pastoreková z Biomedicínskeho centra SAV sa stala laureátkou hlavnej kategórie ESET Science Award Výnimočná osobnosť vedy na Slovensku. Laureátom kategórie Výnimočná osobnosť vedy do 35 rokov je Miroslav Almáši a profesor Ľubomír Tomáška si prevzal ocenenie v kategórii Výnimočná osobnosť vysokoškolského vzdelávania.

Boli ste vždy optimistická vedkyňa?

Moja práca bola taká komplikovaná, musela som riešiť toľko problémov, že mi neostával čas premýšľať, či som optimistka. Z Weizmannovho inštitútu ma na začiatku vyhodili, neskôr som mala miesto, odkiaľ ma nemohli povýšiť – preto som sa mohla sústrediť len na výskum. A to bolo moje najplodnejšie vedecké obdobie, nerozptyľovala som sa úvahami o povýšení.

A aká bola cesta od vášho výskumu k antibiotikám?

Tu sa dali výsledky môjho výskumu najrýchlejšie aplikovať v praxi, pretože polovica antibiotík funguje tak, že blokuje ribozómy. Odolnosť baktérií voči antibiotikám je dnes obrovský problém, preto je môj výskum pre farmaceutické firmy dôležitý. Na jeho základe dokážu vyvíjať antibiotiká, ktoré budú fungovať ďalších 160 rokov.

Ada E. Yonath

Biochemička Ada E. Yonath Foto: Linda Kisková Bohušová
Ada Yonath foto Linda Kiskova Bohusova Biochemička Ada E. Yonath

Laureátka Nobelovej ceny za chémiu sa narodila 22. júna 1939 v Jeruzaleme. V rodnom Izraeli absolvovala aj svoje bakalárske a magisterské štúdium v odbore chémia, biochémia a biofyzika na Hebrejskej univerzite v Jeruzaleme. V rámci doktorandskej práce realizovala svoj výskum vo Weizmannovom inštitúte vied, kde po skončení štúdií založila prvé biologické kryštalografické laboratórium v Izraeli. Preslávila sa výskumom štruktúry ribozómu, o čom prišla prednášať aj do Bratislavy ako predsedníčka medzinárodnej komisie ESET Science Award. V súčasnosti je riaditeľkou centra Helen and Milton A. Kimmelman Center for Biomolecular Structure and Assembly v rámci Weizmannovho inštitútu vied. Okrem odhaľovania molekulárnych mechanizmov zodpovedných za syntézu bunkových proteínov sa venuje aj otázkam súvisiacim so vznikom života na Zemi.

© Autorské práva vyhradené

1 debata chyba
Viac na túto tému: #veda #antibiotiká #Nobelova cena #biochémia #Ada Yonath